Аналоговое запоминающее устройство Советский патент 1981 года по МПК G11C27/00 

(54) АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЩЕЕ УСТРОЙСТВО

I

Изобретение относится к вычислительной и контрольно-измерительной технике и предназначено для аналогоцифровых преобразователей, систем сбора данных и устройств аналоговой обработки сигналов.

Известны аналоговые запоминающие устройства, содержащие входной и выходной усилители и два запоминающих элемента, подключенных к входам дифференциального усилителя 1.

Недостатком таких устройств является низкая точность, поскольку на выходной сигнал накладываются погрешности усилителей.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является аналоговое запоминающее устройство, содержащее входной усилитель, первый вход которого через первый и второй ключи соединен с входом и выходом устройства, а второй вход соединен, со вторым входом выходного усилителя, накопительным элементом и через третий ключ - с выходом входного усилителя, который через элемент обратной связи соединен с первым входом выходного усилителя. Выходное напряжение известного устройства определяет 5 .ся напряжением на входе устройствав момент переключения из режима записи в режим хранения, коэффициентами усиления входного и выходного усилителей и коэффициентом отрицательной обрат-

10 ной рвязи, которой охвачен выходной усилитель 2.

Недостатком изве тного устройства является низкая точность, а также то, что увеличение коэффициента от- рицательной обратной связи незначительно повышает точность устройства.

Целью изобретения является повышение точности устройства.

Поставленная цель достигается тем,

20 что в аналоговое запоминающее устройство, содержащее первый накопительный элемент, например первый конденсатор, одна из обкладок которого соединена с шиной нулевого потенциала, другая обкладка первого конденсатора соединена с первыми входами первого и второго усилителей и с выходом первого ключа, вход которого соединен с .выходом первого усилителя и через 11Оследовательно включенные первый и второй пассивные элементы с выходом второго усилителя и выходом устройства, второй вход первого усилителя соединен с выходами второго и третьего ключей, вход второго ключа соединен со входом устройства, вход третьего ключа соединен с выходом второ го усилителя, введены второй накопительный элемент, например второй конденсатор, и четвертый ключ, вход которого подключен к выходу второго усилителя, второй вход второго усилителя соединен с выходом четвертого ключа и с одной из обкладок второго конденсатора, другая обкладка которого соединена через первый пассивный элемен с выходом первого усилителя.

На чертеже представлена функциональная схема предложенного устройства

Устройство содержит усилители 1 и 2, накопительные элементы, например конденсаторы, 3 и 4, ключи 5-8, пассивные элементы 9 и 10 и шину 1 нулевого потенциала.

Устройство работает следуюнщм образом.

С замкнутыми ключами 5, 6 и 8 и разомкнутьм ключом 7 устройство работает в режиме записи. При этом накопительный элемент 3 заряжается до напряжения Uc , а накопительный эдемент 4 - до напряжения Усц

,

(О ,

&

(2)

Ucu U

(.XUA) 1SX

напряжение на входе уётгде и,

ех ройства;

коэффициенты усиления усиА jAj Р лителей 1 и 2 соответственно; коэффициент обратной связи, равный отношению величины элемента 10 к величине одно именного элемента 9. Выходное напряжение устройства в режиме записи отслеживает входное с погрешностью, определяемой конечностью усиления усилителей I и 2. При размыкании ключей 6, 5 и 8 и замыкании ключа 7 устройство переходит в режим хранения аналогового сигнала. В момент переключения входное напряжение устройства принимает значение и ах , а напряжения на накопительных элементах 3 и 4 фиксируются и равны Ucjo UBXO--, . (3)

ir u .- (

i,,M (+A,)(l-hAi) .

Выходное напря5йение устройства В режиме хранения определяется выражением

Usbw (Ucjo -и, )-Аа . (5) где Ц - напряжение на втором входе усилителя 2,

и, (Ueb,x-UcloM ;-Fft A,tU,,,,.

c.w,

Н

6)

Совместное решение уравнений П)-(б) определяет выходное напряжение устройства в режиме хранения:

(7)

1-м.

При А, и 1 погрешность устройства составляет

ЛА ивхо-4г2 (8)

а при А, и она изменится до величины;

Л. ив.-4.(9)

дч .

Введение новых элементов дополнительного накопительного элемента и четвертого ключа выгодно отличает предложенное устройство от известного увеличением точности. Указанное преимущество легко реализуется даже при незначительном увеличении коэффициента обратной связи р, , что позволяет в отличие от известного наиболее полным образом реализовать возможности примененных в устройстве усилителей. За счет повышенной точности снижается требование к высокому коэффициенту усиления усилителей, последнее позволяет, таким образом, использовать более простые усилители с невысоким 5 коэффициентом усиления, а это в свою очередь, благоприятствует позыше 1ию быстродействия и устойчивости работы устройства.

Формула изобретения

Аналоговое запоминающее устройство, содержащее первый накопительный эле55)мент, например первый конденсатор, одна из обкладок которого соединена с Шиной нулевого потенциала, другая обкладка первого конденсатора соединена с первыми входами первого и второго усилителей и с выходом первого ключа, вход которого соединен с выходом первого усилителя и через последовательно включенные первый и второй пассивные элементы с выходом второго усилителя и с выходом устройства, второй вход первого усилителя соединен с выходами второго и третьего ключей, вход второго ключа соединен со входом устройства, вход третьего ключа соединен с выходом второго усилителя, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены второй накопительный элемент, например, вто-4- г;

рой конденсатор, и четвертый ключ,

вход которого подключен к выходу ВТО

рого усилителя, второй вход второго усилителя соединен с выходом четвертого ключа и с одной из обкладок второго конденсатора, другая обкладка которого соединена через первый пас сивный элемент с выходом первого уси лителй.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР № 482815, кл. G 11 С 27/00, 1975 (йрототип).